活性炭负载TiO2光催化剂对苯酚的催化降解

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TiO2光催化降解水中苯酚的试验研究

ＴＯ２Ｓ１０ｓＬ，ｔｅｃｌｉａｉｎｅｅａｕｅｏｉａ５ ℃ ，ｔｅｃｒｕａｉｇｆｗｗｓ２／ｎｈｉｆＵＶｒｄａｉｎｉ．／ＷａｈａｃｎｔｓｔｍｐｒｔｒｆＴＯ２ｗｓ４０ｏｈｉｃｌｔｏａ０Ｌｈａｄｔｅｔｎｌｍｅｏａｉｔｏ
配制约１０ｍｇＬ的苯酚溶液４Ｌ，０／置于贮水槽中，入一定量、高温活化处理的ＴＯ加经ｉ催化剂，经磁力搅拌器搅拌均匀，成ＴＯ形ｉ一苯酚悬浆液。用泵将悬浆液注入光催化反应器中，从反应器上并
ＪＡＮＧＸｉｏｆｎ，ＳＮＧｉＩａ — ｇＨＥｅＭｅ
（ｅａｔｅｔｆＥｖｏｍｅｔｌｎｉｅｒｇＥｓＣｉａＵｉｒｔｃｎｅａｄＤｐｒｎｎｉｎｎａＥｇｎｅｎ，ａｔｈｎｎｖｓｙｏＳｉｃｎｍｏｒｉｅｉｆｅＴｃｎｌｙＳａｇａ０２７，ｈｎ）ｅｈｏｇ，ｈｎＨｉ０３Ｃｉａｏ２
关键词：氧化钛；催化降解；酚二光苯中图分类号：６３３；６５３２０４．６０２．１文献标识码：Ａ
ＳｕｄｎＰｈｔｃｔｌｔｃＤｅｒｄｔｏｆＰｈｅｏｎＷａｅｙＴｉ２ＳｓｅｉｎｔｙｏｏｏａａｙｉｇａａｉｎｏｎｌｉｔｒｂＯｕｐｎｓｏ
蒋晓凤。盛梅２０３）０２７（东理工大学环境工程系，上海华

光催化降解苯酚废水的研究

光催化降解苯酚废水的研究指导老师副教授【摘要】以TiO2 为光催化剂，以紫外灯为光源，在自制的光催化反应装置中进行苯酚溶液的光催化降解实验，并且考察了催化剂用量、苯酚初始浓度、PH值、光照强度等因素都对苯酚光催化降解的影响。

结果表明：其最佳工艺条件为：苯酚浓度在10mg/L ，pH=7，TiO2用量为1. 0 g/L，紫外灯波长为254 nm，反应时间4h时降解效果最佳。

关键字：TiO2 光催化，降解苯酚影响因素1、前言酚是一类常用的化工原料,是一类很难降解的化合物，具有致癌、致畸、致变的潜在毒性[1]，因而含酚废水来源十分广泛,对人类健康带来十分严重的危害。

苯酚是含酚废水中常见的污染物,有效处理苯酚废水已经是环保方面的一个重要课题[2]。

光催化氧化降解苯酚以其高效、稳定以及无二次污染等特点[3],已成为近年来环保领域一种新型的污染治理技术。

1.1苯酚废水来源及危害1.1.1、苯酚废水的来源苯酚是重要的化工基本原料及中间体，是一种高毒物质,工业常用于制染料合成树脂、塑料、合成纤维和农药、水杨酸等[4]，日常生活中也常用于杀菌消毒、做防腐剂等。

因而苯酚废水在我们这个工业发达的国家来源非常广，且数量多，主要来自于炼油、煤气洗涤、炼焦、造纸、合成氨、木材防腐、石油化工、化学、制药、油漆、涂料、塑料农药等企业的生产废水中[5]。

苯酚微溶于水，在使用和生产苯酚的过程中，一定溶有部苯酚, 成为对人体有害的苯酚废水。

1.1.2、苯酚废水的危害苯酚是一种对一切生物个体都有毒害的物质，低浓度酚能使蛋白质变性,高浓度能使蛋白质沉淀，具有致癌、致畸、致变的潜在毒性，对皮肤、粘膜有强烈的腐蚀作用。

它通过皮肤、黏膜的接触而吸入或经过口腔侵入生物体内，与细胞皮浆中的蛋白质接触后形成不溶性蛋白质而使细胞失去活性，尤其对神经系统有较大的亲和力，使神经系统发生病变或损害肝、肾功能[1]。

同时苯酚对水源和水生生物也能产生严重的影响。

活性炭负载TiO2光催化降解苯酚的实验研究

得的ＴＯ／Ｃ催化荆降解模拟苯酚废水，合分析了苯酚溶液浓度及其反应时间对苯酚降解效率的影响．ｉｚＡ综［键词］活性炭；Ｏ；催化降解；码】Ａ文【章编号］１０文０９—２０｛０８０ —０２ —０１２２０）４０８２
１２活性炭与Ｔｉ．Ｏ２光催化剂的制备
将一定比例的钛酸正丁酯和三乙醇胺溶解到无水乙醇中，搅拌２ｈ然后再加入无水乙醇和蒸馏水。，
再搅拌３ｎ即得到淡黄色的透明溶胶【０ｍｉ，引．向Ｔ０溶胶中加入活性炭，ｉ２超声４ｈ使其充分吸收后，，在７５℃恒温水浴中旋转至粉末状，入玻璃载体中，浸最后在烘箱中于１０℃烘１ｈ使其充分干燥，制得０，即
色皿以零浓度溶液为参比测量吸光度．
衰１苯酚在不同浓度下的吸光度
从表１可以看出，当加入催化剂时，苯酚在不同的浓度下，浓度越低，降解速率越快．
１实验部分
１１实验药品．
活性炭（分析纯）４氨基安替比林（析纯）氯化铵（，一分，分析纯）钛酸正丁酯（学纯）铁氰化钾（，化，分
析纯）无水乙醇（分析纯）苯酚（析纯）浓氨水（，分，分析纯）蒸馏水三乙醇胺（，分析纯）．
Ｄｅ，０ｃ２０８
活性炭负载ＴＯ光催化降解苯酚的实验研究ｉ２

活性炭纤维负载纳米La—S／TiO2光催化降解苯酚的研究

的固定化方面载体的选择也是一个非常重要的因素。一些在搅拌或曝气条件下悬浮的多孑性载体，Ｌ如天然沸石、漂珠、活性炭和活性炭纤维（ＣｓＡＦ）等，因可以增大液体的传质速率和提高污染物的去除率，Ｅ益受到众多研究者的青睐。ｌ在这些多孔性载体中，ＡＦ因具有很高的稳定性、Ｃｓ巨大的比表面积、丰富的微孔结构且对有机物分子有很强的吸附能力等优点，使得其作为催化剂载Ｊ
而，由于纳米颗粒的粒径小，表面能量高，常以粉化性能。末状的形态分散在溶液中，很难进行分离回收，从１实验部分而限制了该技术的工业化应用Ｊ。因此寻找合适．的催化剂载体以及开发出有效的负载方法是将纳米１１实验原料光催化剂推向实用化的关键技术之一。硝酸镧［ａＮ３３・ＨＯ，Ｒ、钛酸四丁酯Ｌ（Ｏ）６Ａ］优良的载体可改善所担载物质的组织结构（ｌ３ＯＴ，Ｃ）Ｃ６６。ｉＰ、硫脲（ＨＮＳＲ）ＨＣ４２，Ａ、无水乙醇（６ＣＨＯ，Ａ、苯酚（６６ｎ）ＣＨＯ，Ａ，以上试剂Ｒ）（如增加孔隙、表面积等），提高催化剂活性组分的利用率，从而提高催化活性。因此，在催化剂均由国药集团上海化学试剂有限公司提供。Ｊ
０引言
近年来，开发的新型纳米光催化剂为多相光催化技术处理有机废水带来了前所未有的机遇，未来的发展将使得多相光催化处理有机废水成为最具有广阔应用前景的环境友好型污水处理技术… 。然
有强吸附能力的ＡＦ复合，通过ＡＦ载体的吸ＣｓＣｓ附与富集作用来进一步提高催化降解效率、解决纳米粉体催化剂的固定化问题是一条行之有效的途径。鉴于此，本研究首次采用浸涂一焙烧的简单方法制得ＡＦ负载纳米Ｌ — ／ｉ２ＣｓａＳＴＯ的薄膜，以期解决Ｌ — ／ｉａＳＴＯ纳米粉体的固定化问题、提高光催

二氧化钛／竹炭复合材料的吸附-光催化降解苯酚的动力学研究

ＣＥＧＤ — ，ＪＡＧＳｅ－ｕ，ＺＮｉｈｎＨＮａｌＩＮｈｎｘｅＨＡＧＱ— ｅｇｉｓ
（ｏｌｅｏｏｃｎｅａｄＴｃｎｌｇ，ＮｎｉｇＦｒｓｙＵｉｒｔ，Ｎｎｉｇ２０３，Ｊｎｓ，ＣｉａＣｌｇｆｅＷｏｄＳｉｃｎｅｈｏｏｙｅａｊｏｅｔｎｖｓｙａｊ１０７ｉｇｕｈｎ）ｎｒｅｉｎａ
（京林业大学木材工业学院，江苏南京２０３）南１０７
摘要：以竹炭作为纳米二氧化钛（ｉ２粒子的栽体物质，制备了二氧化钛／炭复合材料，并以苯酚为模型物质，对其ＴＯ）竹光催化性能进行了研究。研究表明，此复合材料对苯酚具有较强的吸附性能，其中吸附平衡常数Ｋ为００７７Ｌｍ～ａ．・ｇ，０
ｃｔｌｔｃａｔｖｔｆＴｉ／ａｏｈｒｏｌｃｍｐｓｔｓｅａｕｔｄｕｓｎｅｏｓａｍｏｅｕｂｔａｅａａｙｉｃｉｉｙｏＯｚｂｍｂｏｃａｃａｏｏｉｅｗａｖａｅｉｇｐｈｎｌａｄｌｓｓｒｔ．Ｔｈｌｅ
ａｓｒｔｎｅｕｌｒｍｃｎｔｔ（ａｗｓ．７７Ｌｍ～。（ｅｅｒｄｔｅｕｌｒｍａｓｒｔｎｃｎｄｏｉｑｉｂｕｏｓｎＫ）ａ０・ｇ，ＫＰｐｒｆｅｑｉｂｕｄｏｉｏ－ｐｏｉｉａ００ｒｏｉｉｐｏ
Ａｂｔｃ：ＴＯ２ａｏｈｒｏｌｃｍｐｓｔｓｐｅａｅｙｌａｉｇＴＯｎｏｂｍｂｏｃａｃａ．ｈｈｔ — ｓｒｔｉ／ｍｂｏｃａｃａｏｏｉｗａｒｐｒｄｂｏｄｎｉ２ｉｔａｏｈｒｏ１Ｔｅｐｏｏａｂｅ

以陶瓷-活性炭为载体的光催化剂降解苯酚研究

催化剂，备工艺见参考文献Ｊ为了验证所制备的复合催化剂的光降解效果，文以苯酚废水为模拟目标制．本降解物，不同条件下催化剂对苯酚降解率的影响．探讨
１实验部分
１１试验原料与仪器．
原料：泡沫陶瓷（江西萍乡新安工业有限责任公司，隙率７孔５—９％，形７（５×２ｍｍ，０外５＞７０比表面积为００４ｍ２ｇ，固性酚醛树脂（．５８／）热海盐华强树脂有限公司，固含量７％，度２０ａ．０粘０ｍＰ）试剂：酸四丁酯（Ｒ）无水乙醇（钛Ａ，ＡＲ）乙酰丙酮（Ｒ）硝酸（Ｒ）盐酸（Ｒ）氢氧化钠（Ｒ）聚乙二；Ａ；Ａ；Ａ；Ａ；
Ｅｗｒｄａｄ等【Ｊ活性炭负载Ｔｉ２５对Ｏ光催化性能的研究，也证实了活性炭与Ｔｉ２问存在协同效应．是他们选Ｏ但用的活性炭载体均为粉状，实际应用中易磨损流失，在光分布也不均匀．泡沫陶瓷是一种气孔率高达７％一９％，００体积密度只有０３—０６／ｍ３具有三维立体网络骨架和相互．．ｇｃ，贯通气孔结构的多孔陶瓷制品，不仅具有耐高温、耐腐蚀等优点，具有密度小、孔率高，流体自扰性强还气对
醇（Ｒ）苯酚（Ｒ）双氧水（Ｒ）Ａ；Ａ；Ａ．
收稿日期：０１５—２２１ —０３
基金项目：上海市教育委员会科研创新项目（９３８；０ＹＥ８）上海应用技术学院人才引进科研项目（ｊ０一６）Ｙ２Ｈ１

中孔石墨碳负载TiO2复合材料光催化降解罗丹明B和苯酚

（ｎｔｔｔｆｈｍｉｒｏｎｔｏａｉｅｔｒａｓａｕｔ，Ｃｅｓｒｎｈｍｉａｇｎｅｉｇ』ＩｓｉｙｔｚｈｍｉｙａｄＣｅｃｌＥｎｉｅｒｎｔ
ＬｉｏｎｒａＵｎｉｒｉ，Ｄａｉｎ６２９，Ｌｉｏｎｇ，Ｃｈｉａ；２ａｎｉｇＮｏｍｌｖｅｓｔｙｌａ１０ｌａｎｉｎＳｔｅＫｅｂｒｔｒＢｒｅｎａｔｙＬａｏａｏｙｅｄｉｇ
活性明显高于相同条件下制备的纯锐钛矿型０．２关键词：中孔碳；催化石墨化；氧化钛；罗丹明Ｂ；苯酚；降解二光
中图分类号：０６３４文献标识码：Ａ
ＰｈｔｃｔｌｔｃＤｅｒｄｔｏｆＲｈｏａｉａｄＰｈｎｌｂＯ２ｏｏａａｙｉｇａａｉｎｏｄｍｎｅＢｎｅｏｙＴｉ
（１辽宁师范大学化学化工学院功能材料化学研究所，辽宁大连１６２；１０９２福建省光催化重点实验室一部共建国家重点ｇ验室培育基地，福建福州３００）省－．５０２
摘要：以２ｒ６ｎｎ单分散的ＳＯ球为模板，乙烯为碳源，ｉｉ２苯为催化剂，９０℃ 合成了比表面积为２８２／在５９．ｇ的中孔石墨碳材料．用粉末ｘ射线衍射、温Ｎ采低吸附、重分析和透射电镜等对碳材料进行了结构表征热结果发现，过Ｎ的催化作通ｉ用，可在较低温度下得到高度石墨化的中孔碳材料．采用溶胶一胶法将ＴＯ负载在中孔石墨碳材料上，成ＴＯ／５碳复凝ｉ２形ｉ２４墨合材料．以罗丹明Ｂ和苯酚的光催化降解为探针反应，考察了ＴＯ／墨碳复合材料的光催化降解活性．结果表明，紫外光ｉ２４５在照射下，罗丹明Ｂ和苯酚在该复合材料上的光催化降解反应遵循一级反应动力学，合材料对罗丹明Ｂ和苯酚的光催化降解复

TiO2光催化氧化降解苯酚的研究

进
３８
展
第１卷第ｌ１０期
ＡＤ．ＥＮＦＮＥＰＴ．ＶＡＮＣ。ＩＩＥＲＯＣＨＥＭＩＡＬＳＳＣ
ＴＯｉ２光催化氧化降解苯酚的研究
李娜李国德郑治国张阳武士威辛士刚乔迎昕
（．阳师范大学实验中心，１沈沈阳１０３；．１０４２沈阳师范大学教务处，沈阳１０３；１０４３沈阳师范大学化学与生命科学学院，阳１０３；．．沈０４４北票市环境保护局，阳１２０）１朝２１０
摘要以Ｔｏ为光催化剂，ｉ２在紫外光照射下降解处理低浓度苯酚模拟废水，以紫外一可并
体积必须大于照射反应管的有效容积）加人光，催化剂ＴＯｉ：以及辅助催化剂ＨＯ，拌均匀使搅
ＴＯ粉末处于悬浮状态。打开控制器面板上的ｉ：电源及循环泵开关，调节转子流量计，模拟废并使水以一定的流速在紫外光处理器与反应容器之间循环。一段时间后打开紫外灯开关，废水中的对
关键词光催化
苯酚
二氧化钛
降解
近几十年，光催化技术得到快速发展［２，１】有，
望发展成为直接利用太阳光和空气中的氧降解有毒有害污染物的一项绿色污染治理新技术】。
换冷却水浴以控制体系温度）。然后在固定时间
２２．ｏ：浓度对苯酚降解率的影响

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（ｉ２ｓｆｉｌｎｅｅｔｅｄｐｄＴＯ／Ｃｐｏｏａｌｔｓｐｅａｅ．ｈｔａｌｉｏｉａｏｆ — ＴＯ）ｉｏｔｔｒｓｖａｉ．Ｆ —ｏｅｉ２Ａｈｔｔｙｒｐｒｄｐｏｏｔｙｃｘｄｔｎｏｃａｓｉｃａｔｉａ
２１００年８月
Ａｕｇ．２００１
活性炭负载ＴＯｉ２光催化剂对苯酚的催化降解
黄国文，茂林，滕黄友群，李青，彭旭红，帅梅，学军全
（重庆理工大学化学化工学院，重庆４０５）０００
摘
要：制备了经铁改性的活性炭负载ＴＯｉ光催化剂，紫外杀菌灯为光源，过一定浓以通
Ａｂｔａｔｈｈｔｃｔｌｔｅｒｄｔｎｏｒａｉｏｌｔｎｓｄｌｔｄｉｔｒｕｉｇｔａｉｍｉｘｄｓｒｃ：Ｔｅｐｏｏａａｙｉｄｇａａｉｆｏｇｎｃｐｌａｔｉｅｗａｅｓｉｎｕｄｏｉｅｃｏｕｕｎｎｔ
关键词：ｉ２活性炭；ＴＯ；光催化；催化降解中图分类号：Ｑ２．；Ｑ２．文献标识码：文章编号：６４—８２（００ｏ０２０Ｔ４４１Ｔ４６６Ａ１７４５２１）８— ０７— ５
ＰｏｏａａｙｉｇａａｉｎＯｈｎｌＯｎＴｉｎｕｈｔｃｔｌｔｃＤｅｒｄｔｆＰｅｏｔｉｍｏａ
ＰＮＧＸｕｈｎ，ＨＵＩＭｅ，ＵＮＸｅｊｎＥ —ｏｇＳＡｉＱＡｕ－ｕ
（ｏｅｅｏｈｍｉｒａｄＣｅｃｎｉｅｒｇＣｏｇｉｇＵｉｒｉｆｅｈｏｏｙＣｏｇｉｇ４０５Ｃｉ）ＣｌｇｆｅｓｙｎｈｍｉＥｇｎｅｉ，ｈｎｑｎｎｖｓｙｏＴｃｎｌｇ，ｈｎｑｎ０００，ｈｎｌＣｔｌａｎｅｔａ
ｔｔｎｏｈｎｌｒｎｅｔａｅ．ｈｅｕｔｉｄｃｔｈｔｈｐｉｍｏｄｔｎｒｉｎｕｄｏｉｅｒｉｆｅｏｅｉｖｓｉｔｄＴｅｒｓｌｎｉａｅｔａｅｏｔａｏｐａｇｓｔｍｕｃｎｉｏｓａｅｔａｉｍｉｘｄｉｔｌａｉｇａｕｔ２７ｔ，ｃｌｉａｉｎｔｍｐｒｔｒ５【ｏｄｎｍｏｎ．ｗ％２ａｃｎｔｅｅａｕｅ４０ｃｏ＝，ｃｌｉａｉｎｔ２ｎｈｈｔｅ — ａｃｎｔｍｅ１０ｍｉ．Ｔｅｐｏｏｄｇｏｉｒｄｔｎｅｃｅｃａ０ａａｉｆｉｎｙｗｓ％ｕｄｒｈｐｉｍｏｄｔｎｎ２０ｍｉ．Ｉｉａｏｃｎｒｔｎｏｈｎｌｏｉ９ｎｅｅｏｔｔｍｕｃｎｉｏｓｉ４ｎｎｔｌｃｎｅｔｉｆｐｅｏｉｉａｏ
ｈｓｇｅｔｅｆｃｓｏｈｔｅｔｌｔｃｒａｔｎ．Ｔｈｍａｌｒｉｉｉｌｃｎｅｔａｉｎｏｈｅｏｓｔｅｍｏｅａｒａｆｅｔｎｐｏｏａａｙｉｅｃｉｓｏｅｓｌｅｎｔａｏｃｎｒｔｏｆｐｎｌｉ，ｈｒ
第２４卷第８期
Ｖ０＿４ｌ２
Ｎｏ８．
重庆理工大学学报（自然科学）
Ｊｕｎｌｆｈｎｑｎｎｖｒｉｆｅｈｏｇ（ａｒｃｅｃ）ｏｒａｏｏｇｉｇＵｉｅｔｏＴｃｎｌｙＮｔａＳｉｅＣｓｙｏｕｌｎ
ＤｉｘｄｏｄｅｔｖｒｏｍｐｏｉｅｏｉｅｂｎｄＡｃｉｅＣａｂｎＣｏｓｔｓ
ＨＵＮｕ — ｅ，ＥＧＭａ —ｎＨＡＧＹｕｑｎＬｉｇＡＧＧｏｗｎＴＮｏｌ，ＵＮｏ —ｕ，Ｉｎ，ｉＱ
ｑｏｓｐｅｌｓｌｔｏｓｉｈｒｓｎｅｏｕｅｕｈｎｏｏｕｉｎｎｔｅｐｅｅｃｆＵＶｌｕｎｔｄｈｓｂｅｎｓｕｉｄｅｐｒｍｅｔｌｙｉｌｍｉａｅａｅｔｄｅｘｅｉｎａｌ．Ｔｈｎｕ－ｅｉｆｌｅｃｓｏｔｎｕｍｏｉｅｌａｉｇａｕｔｃｌｉａｉｎｔｍｐｒｔｒｎｅｆｔａｉｄｉｘｄｏｄｎｍｏｎ，ａｃｎｔｏｅｅａｕｅ，ｃｌｉａｉｎｔｍｅａｄｉｔａｏｅｎｉａｃｎｔｏｉｎｎｉｌｅｎｅ－ｉ
度苯酚模拟废水的降解反应，考察ＴＯ／ｉ：活性炭复合体催化剂的光催化活性，讨了催化剂制备探
中ＴＯｉ，负载量、焙烧温度、焙烧时间及苯酚溶液初始浓度对光催化反应的影响。结果表明，经
铁改性的ＴＯ／ｉ，活性炭复合体具有很高的光催化活性，ＴＯ当ｉ负载量为２．％、２７焙烧温度为４０℃ 、烧时问为１０ｍｉ５焙２ｎ时，制备的催化剂苯酚的最高降解率达９％以上，０苯酚溶液初始浓度对光催化反应有较大影响，始浓度越小越容易降解。初